本发明公开了一种独柱墩桥梁抗倾覆自平衡加固装置，属于桥梁加固技术领域，包括钢套环及多根钢绞线，多根钢绞线分别沿箱梁两侧外壁对称设置，钢绞线一端固定于箱梁翼缘板与腹板的拐角处、另一端固定于钢套环边缘的钢支柱底部，同一根钢绞线的两个固定端对称设置于桥墩的两侧，钢套环套于桥墩上；钢绞线借助箱梁底部边缘的改向组件来改变方向。本发明能够将箱梁转动时受到的倾覆力转换为钢绞线对另一侧箱梁翼缘板的拉力，当箱梁转动进一步增大时钢支柱会卡死在钢套环上对箱梁提供支持力，能有效防止高墩独柱墩桥梁发生倾覆，同时本发明结构简单紧凑、施工方便、制作成本低廉，在施工过程中不会影响桥下正常交通，也不会占用桥下空间。